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JP2006266140A - Piston of reciprocating fluid machine - Google Patents

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Publication number
JP2006266140A
JP2006266140A JP2005083941A JP2005083941A JP2006266140A JP 2006266140 A JP2006266140 A JP 2006266140A JP 2005083941 A JP2005083941 A JP 2005083941A JP 2005083941 A JP2005083941 A JP 2005083941A JP 2006266140 A JP2006266140 A JP 2006266140A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piston
cylinder bore
outer peripheral
peripheral wall
tail
Prior art date
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Pending
Application number
JP2005083941A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michael Gouadec
グアデッグ ミカエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanden Corp filed Critical Sanden Corp
Priority to JP2005083941A priority Critical patent/JP2006266140A/en
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piston for a reciprocating fluid machine, of which the weight can be reduced while at the same time securing required mechanical strength. <P>SOLUTION: This piston is a one-piece molded article made of an aluminum alloy or a magnesium alloy, including a piston head 46, a piston tail 32, and an intermediate section 48 connecting the piston head 46 and the piston tail 32. The intermediate section 48 has a pair of reinforcing ribs 50 and a semi-cylindrical outer peripheral wall 56 partly surrounding the reinforcing ribs 50. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は往復動型流体機械のためのピストンに係わり、特に、往復動型流体機械として、車両用の冷凍回路に組込まれる斜板式又はスワッシュリング式冷媒圧縮機のためのピストンに関する。   The present invention relates to a piston for a reciprocating fluid machine, and more particularly to a piston for a swash plate type or swash ring type refrigerant compressor incorporated in a refrigeration circuit for a vehicle as a reciprocating fluid machine.

この種の冷媒圧縮機のピストンは一般的に複数のパーツからなり、これらパーツは互いに溶接されて1つのピストンを形成する。具体的には、これらパーツはピストンボディと、このピストンボディに後端に溶接されたピストンテールとを含む。斜板式圧縮機の場合、ピストンテールはその内部に一対のシューを保持することができ、これらシューは斜板を摺動自在に挟み付けるために使用される。   The piston of this type of refrigerant compressor is generally composed of a plurality of parts, which are welded together to form a single piston. Specifically, these parts include a piston body and a piston tail welded to the piston body at the rear end. In the case of a swash plate compressor, the piston tail can hold a pair of shoes therein, and these shoes are used for slidably sandwiching the swash plate.

上述した分割型のピストンはその重量が重いばかりでなく、製造コストも高いので、車両用の冷媒圧縮機には好適しない。
これに対し、特許文献1に開示されたピストンはアルミニウム合金からなり、鍛造又はや鋳造により成形された一体成形品である。より詳しくは、特許文献1のピストンはピストンボディ及びピストンテールに加えて、ピストンボディはピストンヘッドとピストンテールとの間に中空部を有する。このような中空部はピストン全体の重量、即ち、その慣性質量を小さくするので、特許文献1のピストンは高速な往復運動に好適すると考えられる。
欧州特許第814261号明細書(EP 0814261 B1)
The above-described split type piston is not only heavy but also expensive to manufacture, and is not suitable for a refrigerant compressor for vehicles.
On the other hand, the piston disclosed in Patent Document 1 is made of an aluminum alloy and is an integrally molded product formed by forging or casting. More specifically, the piston of Patent Document 1 has a hollow portion between the piston head and the piston tail in addition to the piston body and the piston tail. Since such a hollow portion reduces the weight of the entire piston, that is, its inertial mass, the piston of Patent Document 1 is considered suitable for high-speed reciprocating motion.
European Patent No. 814261 (EP 0814261 B1)

しかしながら、特許文献1のピストンの場合、中空部は斜板の周方向でみてピストンの両サイドにそれぞれ開口しているため、中空部の存在はピストンの機械的な強度を低下させる。このため、ピストンのヘッドに冷媒の圧縮圧力が加わったとき、ピストンは圧縮変形を受け易い。また、斜板とピストンの一対のシューとの間の摩擦により発生する接線力はピストンに曲げ変形を起こす。このようなピストンの圧縮変形及び曲げ変形はシリンダボアに対するピストンの摺動抵抗を増加させることから、ピストン及びシリンダボアの摩耗が不所望に促進され、また、圧縮機の駆動に要求される負荷もまた増加する。   However, in the case of the piston of Patent Document 1, since the hollow portion is opened on both sides of the piston as viewed in the circumferential direction of the swash plate, the presence of the hollow portion reduces the mechanical strength of the piston. For this reason, when the compression pressure of the refrigerant is applied to the piston head, the piston is easily subjected to compression deformation. Further, the tangential force generated by the friction between the swash plate and the pair of shoes of the piston causes the piston to bend and deform. Since the compression and bending deformation of the piston increases the sliding resistance of the piston with respect to the cylinder bore, the wear of the piston and the cylinder bore is undesirably promoted, and the load required for driving the compressor also increases. To do.

本発明の目的は、機械的な強度を確保しつつ軽量化が可能な往復動型流体機械のピストンを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a piston of a reciprocating fluid machine that can be reduced in weight while ensuring mechanical strength.

上記の目的を達成するピストンが適用される往復動型流体機械は、回転可能なスワッシュ部材を収容するためのケーシングと、シリンダブロックであって、前記ピストンが往復動自在に嵌合されるシリンダボアを有する、シリンダブロックと、前記スワッシュ部材の回転軸線及び前記シリンダボアの軸線を含む径方向面とを含んでいる。
前記ピストンは、一体成形品からなり、ピストンヘッド、内部に前記スワッシュ部材と係合するシューのためのソケットを有するピストンテール及びこれらピストンヘッドとピストンテールとの間を繋ぐ中間セクションとを備えており、この中間セクションは、径方向面の近傍にて該径方向面を中心として対称に配置され、且つ、前記径方向面に沿って互いに平行に延びる複数の補強リブを含んでいる(請求項1)。
A reciprocating fluid machine to which a piston that achieves the above object is applied includes a casing for housing a rotatable swash member, a cylinder block, and a cylinder bore into which the piston is reciprocally fitted. A cylinder block, and a radial surface including a rotation axis of the swash member and an axis of the cylinder bore.
The piston is an integrally molded product, and includes a piston head, a piston tail having a socket for a shoe that engages with the swash member, and an intermediate section that connects between the piston head and the piston tail. The intermediate section includes a plurality of reinforcing ribs arranged symmetrically around the radial surface in the vicinity of the radial surface and extending parallel to each other along the radial surface. ).

スワッシュ部材が回転されたとき、スワッシュ部材の回転はシューを介してピストンの直線運動に変換され、ピストンはそのピストンヘッドがシリンダボアの内周面に摺接した状態で往復運動する。流体機械はピストンの往復運動により、作動流体の吸入から吐出までの一連のプロセスを実行し、この際、圧縮された作動流体の圧力はピストンヘッド及び補強リブを介してスワッシュ部材に伝達され、このスワッシュ部材に受け止められる。   When the swash member is rotated, the rotation of the swash member is converted into a linear motion of the piston through the shoe, and the piston reciprocates with the piston head slidingly contacting the inner peripheral surface of the cylinder bore. The fluid machine performs a series of processes from suction to discharge of the working fluid by the reciprocating motion of the piston. At this time, the pressure of the compressed working fluid is transmitted to the swash member through the piston head and the reinforcing rib. It is received by the swash member.

ピストンの中間セクションは、少なくとも一部が前記シリンダボアの内周面に摺接する略半円筒形状の外周壁を更に含むことができ、この外周壁は、前記補強リブを前記ピストンの軸線回りに部分的に囲んでいる(請求項2)。この場合、外周壁は一部が切り欠かれた開口域を有しており、この開口域を通じて補強リブが露出する。好ましくは、外周壁は前記径方向面を中心とした対称な横断面形状を有し、且つ、前記径方向面に沿って延びる両側縁を有する(請求項3)。ピストンの往復運動中、ピストンにはスワッシュ部材とシューとの摩擦に起因してサイドフォースが加わるが、このサイドフォースは上述した外周壁を介してシリンダボアの内周面に受け止められる。   The intermediate section of the piston may further include a substantially semi-cylindrical outer peripheral wall at least partially in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore. The outer peripheral wall partially includes the reinforcing rib around the axis of the piston. (Claim 2). In this case, the outer peripheral wall has an opening area partly cut away, and the reinforcing rib is exposed through the opening area. Preferably, the outer peripheral wall has a symmetrical cross-sectional shape centered on the radial plane and has both side edges extending along the radial plane. During the reciprocating motion of the piston, side force is applied to the piston due to friction between the swash member and the shoe, and this side force is received by the inner peripheral surface of the cylinder bore through the outer peripheral wall described above.

更に詳しくは、外周壁はその両側縁間にて規定される周方向長さを有し、この周方向長さは前記ピストンヘッドから前記ピストンテールに向けて減少される(請求項4)。このような外周壁の外形形状は、前述したサイドフォースを考慮したコンピュータ支援工学(CAE: Computer-Aided Engineering)に基づいて決定される。
更に、ピストンの補強リブは少なくとも一部にシリンダボアの内周面に摺接するスライドガイドを有しているのが好ましい(請求項5)。このようなスライドガイドは、シリンダボアの内周面に対するピストンの摺動面を増加させ、ピストンの往復運動を安定させる。
More specifically, the outer peripheral wall has a circumferential length defined between its side edges, the circumferential length being reduced from the piston head toward the piston tail (claim 4). The outer shape of the outer peripheral wall is determined based on the computer-aided engineering (CAE) in consideration of the side force described above.
Furthermore, it is preferable that at least a part of the reinforcing rib of the piston has a slide guide that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore. Such a slide guide increases the sliding surface of the piston with respect to the inner peripheral surface of the cylinder bore, and stabilizes the reciprocating motion of the piston.

更に、ピストンテールは、ピストンが往復動するとき、ケーシングの内面に摺接して、ピストンの軸線回りの回転を阻止するストッパ面と、このストッパ面に開口し、ストッパ面とソケットとを接続する通路とを含むことができる(請求項6)。流体機械の作動流体にミスト状の潤滑オイルが含まれている場合、ケーシングの内面には潤滑オイルが付着する。それ故、ピストンの往復動中、ケーシンクの内面に付着した潤滑オイルはストッパ面から通路を介してソケットに導かれ、ソケットとシューとの間を潤滑する。   Furthermore, when the piston reciprocates, the piston tail slides into contact with the inner surface of the casing to prevent rotation around the axis of the piston, and opens to the stopper surface to connect the stopper surface and the socket. (Claim 6). When the working fluid of the fluid machine contains mist-like lubricating oil, the lubricating oil adheres to the inner surface of the casing. Therefore, during the reciprocation of the piston, the lubricating oil adhering to the inner surface of the case sink is guided from the stopper surface to the socket through the passage, and lubricates between the socket and the shoe.

ピストンは、アルミニウム合金又はマグネシウム合金からなることができる(請求項7)。この場合、ピストンは、シリンダボアの内周面及びケーシングの内面に対して摺接する外表面に耐摩耗性のコーティング膜を更に含んでいるのが好ましい(請求項8)。このようなコーティング膜はピストンの摩耗を軽減し、ピストンの円滑な往復動を保証する。また、本発明のピストンはピストンリングを必要としない(請求項9)。   The piston can be made of an aluminum alloy or a magnesium alloy. In this case, it is preferable that the piston further includes an abrasion-resistant coating film on the outer surface that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore and the inner surface of the casing. Such a coating film reduces wear of the piston and ensures smooth reciprocation of the piston. Further, the piston of the present invention does not require a piston ring (claim 9).

本発明のピストンはその形状に制約されることなく、マグネシウム合金の一体成形品であってもよく(請求項10)、この場合、ピストンは半固体鋳造により成形することができる(請求項11)。   The piston of the present invention is not limited by its shape, and may be an integrally molded product of magnesium alloy (Claim 10). In this case, the piston can be molded by semi-solid casting (Claim 11). .

請求項1〜5,7のピストンはその中間セクションの中央にピストンヘッドとピストンテールとを繋ぐ複数の補強リブを含んでいるので、これら補強リブはピストンの圧縮変形や曲げ変形を防止し、ピストンの剛性を高める。また、中間セクションの外周壁は半円筒形状をなしているので、ピストンの軽量化に貢献し、ピストンの慣性質量を減少させる。この結果、ピストンの安定且つ円滑な往復動運動が保証され、流体機械の作動に要する負荷もまた軽減される。   Since the piston according to claims 1 to 5 and 7 includes a plurality of reinforcing ribs connecting the piston head and the piston tail at the center of the intermediate section, the reinforcing ribs prevent the piston from being compressed or bent, and the piston Increase the rigidity. Moreover, since the outer peripheral wall of the intermediate section has a semi-cylindrical shape, it contributes to weight reduction of the piston and reduces the inertial mass of the piston. As a result, a stable and smooth reciprocating motion of the piston is ensured, and the load required to operate the fluid machine is also reduced.

請求項6のピストンは、ピストンテールのソケットとシューとの間の潤滑を良好に行え、ソケットの摩耗が軽減される。また、請求項8のピストンはコーティング膜を備えているので、ピストン全体の摩耗もまた大きく軽減される。請求項9のピストンはピストンリングを備えていないので、その製造コストは更に安価になる。
更に、請求項10,11のピストンは最終製品に近い一体成形品として成形可能であり、ピストンの製造コストを安価にすることができる。
The piston according to the sixth aspect can satisfactorily lubricate between the socket of the piston tail and the shoe, and the wear of the socket is reduced. Further, since the piston of claim 8 is provided with the coating film, the wear of the whole piston is also greatly reduced. Since the piston of claim 9 is not provided with a piston ring, its manufacturing cost is further reduced.
Furthermore, the pistons of claims 10 and 11 can be molded as an integrally molded product close to the final product, and the manufacturing cost of the piston can be reduced.

図1は往復動型流体機械としての斜板式圧縮機を示す。この圧縮機は車両の空調システム、即ち、空調システムに組み込まれる冷凍回路の冷媒圧縮機として好適する。
圧縮機は円筒状のハウジング10を備え、このハウジング10は図1でみて左側からフロントケーシング12、シリンダブロック14及びシリンダヘッド16を含む。これらフロントケーシング12、シリンダブロック14及びシリンダヘッド16は複数の連結ボルト18を介して互いに連結されている。図1には1本の連結ボルト18のみが示されている。
FIG. 1 shows a swash plate compressor as a reciprocating fluid machine. This compressor is suitable as an air conditioning system for a vehicle, that is, a refrigerant compressor for a refrigeration circuit incorporated in the air conditioning system.
The compressor includes a cylindrical housing 10, which includes a front casing 12, a cylinder block 14, and a cylinder head 16 from the left side as viewed in FIG. The front casing 12, the cylinder block 14, and the cylinder head 16 are connected to each other via a plurality of connecting bolts 18. FIG. 1 shows only one connecting bolt 18.

フロントケーシング12はその内部にシリンダブロック14と協働してクランク室20を気密に規定する。このクランク室20の中央には駆動軸22が配置され、この駆動軸22の両端はフロントケーシング12及びシリンダブロック14に軸受を介して回転自在に支持されている。
図1から明らかなように、駆動軸22の一端はフロントケーシング12の外側に突出し、動力伝達経路を介して車両のエンジン(図示しない)に接続されている。駆動軸22がエンジンからの動力を受取ったとき、駆動軸22は一方向に回転される。
The front casing 12 cooperates with the cylinder block 14 to define the crank chamber 20 in an airtight manner. A drive shaft 22 is disposed in the center of the crank chamber 20, and both ends of the drive shaft 22 are rotatably supported by the front casing 12 and the cylinder block 14 via bearings.
As is apparent from FIG. 1, one end of the drive shaft 22 protrudes outside the front casing 12, and is connected to a vehicle engine (not shown) via a power transmission path. When the drive shaft 22 receives power from the engine, the drive shaft 22 is rotated in one direction.

クランク室20には円形の斜板24が収容され、この斜板24は駆動軸22に結合され、駆動軸22と一緒に回転される。駆動軸22に対する斜板24の傾斜角は一定に維持されているか、又は、クランク室20内の圧力PCにより可変される。なお、斜板24の傾斜角が可変される場合、斜板24は駆動軸22に角度可変カプラを介して結合される。
一方、シリンダブロック14はその内部に複数のシリンダボア26を規定しており、これらシリンダボア26はシリンダブロック14の周方向に等間隔を存して配置されている。シリンダボア26は駆動軸22の軸線と平行に延び、シリンダブロック14を貫通する。更に、シリンダブロック14の径方向でみて、各シリンダボア26の軸線と駆動軸22の軸線との間の距離は同一である。
A circular swash plate 24 is accommodated in the crank chamber 20, and the swash plate 24 is coupled to the drive shaft 22 and rotated together with the drive shaft 22. The inclination angle of the swash plate 24 with respect to the drive shaft 22 is maintained constant, or is varied by the pressure P C in the crank chamber 20. When the inclination angle of the swash plate 24 is variable, the swash plate 24 is coupled to the drive shaft 22 via an angle variable coupler.
On the other hand, the cylinder block 14 defines a plurality of cylinder bores 26 therein, and the cylinder bores 26 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the cylinder block 14. The cylinder bore 26 extends parallel to the axis of the drive shaft 22 and penetrates the cylinder block 14. Further, when viewed in the radial direction of the cylinder block 14, the distance between the axis of each cylinder bore 26 and the axis of the drive shaft 22 is the same.

各シリンダボア26内にはピストン28が摺動自在に嵌合され、ピストン28はそのシリンダボア26内を往復動自在である。各ピストン28は前述した斜板24の外周縁に対し、半球状をなした一対のシュー30を介して作動的に係合されている。より詳しくは、各ピストン28はピストンテール32を有し、このピストンテール32はシリンダボア26からクランク室20に常時突出し、その内部に一対のシュー30を保持している。   A piston 28 is slidably fitted in each cylinder bore 26, and the piston 28 can reciprocate within the cylinder bore 26. Each piston 28 is operatively engaged with the outer peripheral edge of the swash plate 24 through a pair of hemispherical shoes 30. More specifically, each piston 28 has a piston tail 32, which always protrudes from the cylinder bore 26 into the crank chamber 20, and holds a pair of shoes 30 therein.

斜板24が回転されたとき、各ピストン28は一対のシュー30を介してシリンダボア26内を往復運動する。このようなピストン28の往復運動は、作動流体、即ち、冷媒の吸入、圧縮及び吐出プロセスを実行する。なお、この種の圧縮機に使用される冷媒はミスト状の潤滑オイルを含んでおり、このオイルミストは圧縮機内における各機構部の潤滑に使用される。   When the swash plate 24 is rotated, each piston 28 reciprocates in the cylinder bore 26 via a pair of shoes 30. Such reciprocating motion of the piston 28 performs a process of sucking, compressing and discharging a working fluid, that is, a refrigerant. In addition, the refrigerant | coolant used for this kind of compressor contains mist-like lubricating oil, and this oil mist is used for lubrication of each mechanism part in a compressor.

より詳しくは、シリンダブロック14とシリンダヘッド16との間にはバルブプレート34が配置されている。シリンダブロック14とバブルプレート34との間にはシリンダガスケット(図示しない)が挟み込まれており、バルブプレート34とシリンダヘッド16との間にはヘッドガスケット(図示しない)が挟み込まれている。
シリンダヘッド16はその内部に吸入室36及び吐出室38を気密に規定し、これら吸入室36及び吐出室38は互いに分離されている。この実施例の場合、吸入室36はシリンダヘッド16内の中央に位置付けられ、吐出室38は吸入室36を囲む環状をなしている。なお、吸入室36は冷凍回路の蒸発器に接続され、蒸発器から吸入圧PSの冷媒が供給される。一方、吐出室38は冷凍回路の凝縮器に接続され、この凝縮器に吐出圧PDの冷媒を供給する。
More specifically, a valve plate 34 is disposed between the cylinder block 14 and the cylinder head 16. A cylinder gasket (not shown) is sandwiched between the cylinder block 14 and the bubble plate 34, and a head gasket (not shown) is sandwiched between the valve plate 34 and the cylinder head 16.
The cylinder head 16 defines a suction chamber 36 and a discharge chamber 38 in an airtight manner, and the suction chamber 36 and the discharge chamber 38 are separated from each other. In this embodiment, the suction chamber 36 is positioned in the center of the cylinder head 16, and the discharge chamber 38 has an annular shape surrounding the suction chamber 36. Incidentally, the suction chamber 36 is connected to the evaporator of the refrigeration circuit, the refrigerant of suction pressure P S is supplied from the evaporator. On the other hand, the discharge chamber 38 is connected to a condenser of the refrigeration circuit, it supplies the refrigerant in the discharge pressure P D to the condenser.

前述したバルブプレート34は各シリンダボア26内にそのピストン28と協働して圧縮室40を形成し、この圧縮室40は吸入弁及び吐出弁を介して吸入室36及び吐出室38に連通可能である。より詳しくは、吸入弁及び吐出弁は前述したシリンダガスケット及びヘッドガスケットと一体に形成されたリード弁体を含み、バルブプレート34の吸入孔42及び吐出孔44を開閉する。これら吸入孔42及び吐出孔44は圧縮室40毎に割り当てられ、そして、吐出弁はそのリード弁体の開度を制限するリテーナ(図示しない)を更に含んでいる。   The aforementioned valve plate 34 forms a compression chamber 40 in cooperation with its piston 28 in each cylinder bore 26, and this compression chamber 40 can communicate with the suction chamber 36 and the discharge chamber 38 via the suction valve and the discharge valve. is there. More specifically, the suction valve and the discharge valve include a reed valve body formed integrally with the above-described cylinder gasket and head gasket, and opens and closes the suction hole 42 and the discharge hole 44 of the valve plate 34. The suction hole 42 and the discharge hole 44 are assigned to each compression chamber 40, and the discharge valve further includes a retainer (not shown) for limiting the opening degree of the reed valve body.

今、ピストン28がクランク室20に向けて移動されるとき、吸入弁が開かれ、吸入室36内の冷媒が吸入孔42を通じて圧縮室40に冷媒が吸入される。この後、ピストン28がバルブプレート34に向けて移動されるとき、圧縮室40内の冷媒は加圧され、そして、冷媒の圧力が吐出弁の締切圧、即ち、吐出圧PDを越えたとき、吐出弁が開かれる。この時点にて、圧縮室40内の高圧の冷媒が吐出孔44を通じて吐出室38に吐出される。 Now, when the piston 28 is moved toward the crank chamber 20, the suction valve is opened, and the refrigerant in the suction chamber 36 is sucked into the compression chamber 40 through the suction hole 42. Thereafter, when the piston 28 is moved toward the valve plate 34, the refrigerant in the compression chamber 40 is pressurized, and, cutoff pressure of the pressure of the refrigerant discharge valve, i.e., if the result exceeds the discharge pressure P D The discharge valve is opened. At this time, the high-pressure refrigerant in the compression chamber 40 is discharged into the discharge chamber 38 through the discharge hole 44.

なお、斜板24の傾斜角が制御される場合、前述したクランク室20は吸入室36にオリフィス通路を介して接続される一方、吐出室38に制御弁を備えた圧力制御通路を介して接続されている。従って、クランク室20内の圧力は、吐出室38から供給される冷媒の供給量と、クランク室20から吸入室36に逃げる冷媒の排出量とのバランスにより決定される。この結果、斜板24の傾斜角は制御弁の開度により制御可能となり、これにより、圧縮機の容量は斜板24の傾斜角により可変される。   When the inclination angle of the swash plate 24 is controlled, the aforementioned crank chamber 20 is connected to the suction chamber 36 via an orifice passage, and connected to the discharge chamber 38 via a pressure control passage provided with a control valve. Has been. Therefore, the pressure in the crank chamber 20 is determined by the balance between the supply amount of the refrigerant supplied from the discharge chamber 38 and the discharge amount of the refrigerant escaping from the crank chamber 20 to the suction chamber 36. As a result, the inclination angle of the swash plate 24 can be controlled by the opening degree of the control valve, whereby the capacity of the compressor is varied by the inclination angle of the swash plate 24.

図2〜図4は前述したピストン28をそれぞれ詳細に示している。
図2から明らかなように、ピストン28はその前端に中実のピストンヘッド46を有し、その後端に前述したピストンテール32を有する。ピストンヘッド46は完全な円筒形状をなし、シリンダボア26における内周面の全周に対して摺接可能である。ピストンヘッド46はピストン28の軸線方向に所定のヘッド長さLHを有し、このヘッド長さLHは、シリンダボア26の内周面とピストンヘッド46との間のギャップを通じて、圧縮室40からクランク室20に流入する冷媒を量的に所定の範囲内に制限する。この結果、ピストンヘッド46はピストンリングを備えることなく、冷媒中に含まれるオイルミストを所望の量だけクランク室20に供給することができる。
2 to 4 show the above-described piston 28 in detail.
As is apparent from FIG. 2, the piston 28 has a solid piston head 46 at its front end and the piston tail 32 described above at its rear end. The piston head 46 has a complete cylindrical shape and can be slidably brought into contact with the entire inner peripheral surface of the cylinder bore 26. The piston head 46 has a predetermined head length L H in the axial direction of the piston 28, the head length L H, through the gap between the inner peripheral surface of the cylinder bore 26 and the piston head 46, from the compression chamber 40 The refrigerant flowing into the crank chamber 20 is quantitatively limited to a predetermined range. As a result, the piston head 46 can supply a desired amount of oil mist contained in the refrigerant to the crank chamber 20 without providing a piston ring.

更に、ピストン28は、ピストンヘッド46とピストンテール32との間に中間セクション48を含む。この中間セクション48は例えば一対の補強リブ50を有し、これら補強リブ50はピストンヘッド46とピストンテール32とを互いに連結している。
より詳しくは、図3中の1点鎖線は、シリンダボア26にピストン28が嵌合されたとき、ピストン28の軸線とシリンダブロック14の軸線(即ち、駆動軸22の軸線)とを含む径方向面Xを示す。一対の補強リブ50は径方向面Xの近傍にて、この径方向面Xを中心に対称に位置付けられ、そして、径方向面Xに沿って互いに平行に延びている。即ち、一対の補強リブ50は中間セクション48の中央領域に配置されている。
Further, the piston 28 includes an intermediate section 48 between the piston head 46 and the piston tail 32. The intermediate section 48 has, for example, a pair of reinforcing ribs 50 that connect the piston head 46 and the piston tail 32 to each other.
More specifically, a one-dot chain line in FIG. 3 indicates a radial plane including the axis of the piston 28 and the axis of the cylinder block 14 (that is, the axis of the drive shaft 22) when the piston 28 is fitted to the cylinder bore 26. X is shown. The pair of reinforcing ribs 50 are positioned symmetrically around the radial plane X in the vicinity of the radial plane X, and extend parallel to each other along the radial plane X. That is, the pair of reinforcing ribs 50 is disposed in the central region of the intermediate section 48.

各補強リブ50の厚さTや、一対の補強リブ50間の間隔Sは、ピストン28の往復運動中、前述した一対のシュー30と斜板24との間の摩擦に起因してシュー30からピストン28に働く接線力の大きさに応じて決定される。即ち、一対の補強リブ50はピストン28の全体に要求される剛性を提供する強度部材である。従って、上述した接線力がピストン28に加わっても、ピストン28は曲げ変形を受けることがなく、また、圧縮室40内の高圧がピストン28に加わっても、ピストン28は圧縮変形を受けることがない。この結果、ピストン28はシリンダボア26内を円滑に往復動することができる。   The thickness T of each reinforcing rib 50 and the interval S between the pair of reinforcing ribs 50 are caused by the friction between the pair of shoes 30 and the swash plate 24 described above during the reciprocating motion of the piston 28. It is determined according to the magnitude of the tangential force acting on the piston 28. That is, the pair of reinforcing ribs 50 are strength members that provide the rigidity required for the entire piston 28. Therefore, even if the above-described tangential force is applied to the piston 28, the piston 28 is not subjected to bending deformation, and even if the high pressure in the compression chamber 40 is applied to the piston 28, the piston 28 is subjected to compression deformation. Absent. As a result, the piston 28 can smoothly reciprocate within the cylinder bore 26.

更に、図2に示されるように、各補強リブ50は下縁、即ち、シリンダボア26内にピストン28が嵌合されたとき、シリンダブロック14の径方向内側を向く下縁52を有し、この下縁52は、ピストンヘッド46からピストンテール32に向けてピストン28の軸線に近接するように傾斜している。しかしながら、ピストンヘッド46側に位置した下縁52の部分はスライドガイド54として形成され、このスライドガイド54はピストン28の軸線と平行に延び、前述したピストンヘッド46とともにシリンダボア26の内周面に摺接する。スライドガイド54の長さLSは、ピストンヘッド46の長さLHよりも若干長い方が望ましい。上述したスライドガイド54はピストン28の安定した往復動を保証する。 Further, as shown in FIG. 2, each reinforcing rib 50 has a lower edge 52, that is, a lower edge 52 facing radially inward of the cylinder block 14 when the piston 28 is fitted in the cylinder bore 26. The lower edge 52 is inclined from the piston head 46 toward the piston tail 32 so as to be close to the axis of the piston 28. However, the portion of the lower edge 52 located on the piston head 46 side is formed as a slide guide 54, which extends parallel to the axis of the piston 28 and slides on the inner peripheral surface of the cylinder bore 26 together with the piston head 46 described above. Touch. The length L S of the slide guide 54 is preferably slightly longer than the length L H of the piston head 46. The above-described slide guide 54 ensures stable reciprocation of the piston 28.

更に、中間セクション48は半円筒形状の外周壁56を更に含んでいる。この外周壁56の内面は一対の補強リブ50の上縁に連なり、これら補強リブ50をピストン28の軸線回りに部分的に囲んでいる。即ち、外周壁56は完全な円筒形状でなく、その一部が切り欠かれた開口域を有し、この開口域を通じて補強リブ50の下縁52及びスライドガイド54が外周壁56から露出している。   Further, the intermediate section 48 further includes a semi-cylindrical outer peripheral wall 56. The inner surface of the outer peripheral wall 56 is continuous with the upper edges of the pair of reinforcing ribs 50 and partially surrounds the reinforcing ribs 50 around the axis of the piston 28. That is, the outer peripheral wall 56 is not completely cylindrical, and has an opening region in which a part thereof is cut out, and the lower edge 52 of the reinforcing rib 50 and the slide guide 54 are exposed from the outer peripheral wall 56 through the opening region. Yes.

より詳しくは、外周壁56は、前述した径方向面Xを中心として対称な横断面形状を有し、この対称性はピストン28の軸線方向に沿う外周壁56の全長に亘って維持されている。外周壁56はピストンヘッド46から延びる大径部分58と、ピストンテール32から延びる小径部分60と、小径部分60と大径部分58とを繋ぐテーパ部分62とを含んでいる。   More specifically, the outer peripheral wall 56 has a cross-sectional shape that is symmetric about the radial plane X described above, and this symmetry is maintained over the entire length of the outer peripheral wall 56 along the axial direction of the piston 28. . The outer peripheral wall 56 includes a large diameter portion 58 extending from the piston head 46, a small diameter portion 60 extending from the piston tail 32, and a tapered portion 62 connecting the small diameter portion 60 and the large diameter portion 58.

図4に示されるように大径部分58の外周面は、ピストンヘッド46における外周面の直径D1と同一の直径を有した円筒面の一部から形成され、一方、小径部分60の外周面は、直径D1よりも小さい直径D2を有した円筒面の一部から形成されている。そして、テーパ部分62は大径部分58と小径部分60とを滑らかに接続している。それ故、外周壁56はその大径部分58のみにてシリンダボア26の内周面に摺接する。 As shown in FIG. 4, the outer peripheral surface of the large diameter portion 58 is formed from a part of a cylindrical surface having the same diameter as the diameter D 1 of the outer peripheral surface of the piston head 46, while the outer peripheral surface of the small diameter portion 60. Is formed from a part of a cylindrical surface having a diameter D 2 smaller than the diameter D 1 . The tapered portion 62 smoothly connects the large diameter portion 58 and the small diameter portion 60. Therefore, the outer peripheral wall 56 is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore 26 only at the large diameter portion 58.

更に、外周壁56は一対の補強リブ50の側方に位置付けられた両側縁、即ち、両開口縁64を有しており、これら開口縁64の形状及び外周壁56の厚さは、ピストン28の往復運動中、ピストン28に加わるサイドフォースを考慮して、CAEに基づいて決定されている。この場合、外周壁56の厚さは可能な限り薄い方が望ましい。なお、サイドフォースは前述した接線力により発生され、ピストン28に対して斜板24の回転方向に加わる。   Further, the outer peripheral wall 56 has both side edges positioned on the sides of the pair of reinforcing ribs 50, that is, both opening edges 64. The shape of the opening edges 64 and the thickness of the outer peripheral wall 56 are determined by the piston 28. Is determined based on the CAE in consideration of the side force applied to the piston 28 during the reciprocating motion. In this case, it is desirable that the thickness of the outer peripheral wall 56 be as thin as possible. The side force is generated by the tangential force described above, and is applied to the piston 28 in the rotational direction of the swash plate 24.

具体的には、図2でみて、各開口縁64は、大径部分58での下向きに凸状の円弧と、テーパ部分62での上向きに凸状の円弧と、そして、小径部分60でのピストン28の軸線と平行な直線とを順次繋げた形状を有する。
それ故、外周壁56は、両方の開口縁64間にて規定される外周壁56の周方向長さに着目したとき、この周方向長さはピストンヘッド46からピストンテール34に向けて減少し、小径部分60にて一定である。
Specifically, as seen in FIG. 2, each opening edge 64 has a downwardly convex arc at the large-diameter portion 58, an upwardly convex arc at the tapered portion 62, and the small-diameter portion 60. The piston 28 has a shape in which a straight line parallel to the axis of the piston 28 is sequentially connected.
Therefore, when the outer peripheral wall 56 pays attention to the circumferential length of the outer peripheral wall 56 defined between both opening edges 64, the circumferential length decreases from the piston head 46 toward the piston tail 34. It is constant at the small diameter portion 60.

外周壁56の大径部分58はピストンヘッド46と同様にシリンダボア26の内周面に摺接するので、ピストンヘッド46と協働して圧縮室40からクランク室20内に流入する冷媒の量を調整し、ピストンリングの省略に役立つ。
また、上述した外周壁56は一対の補強リブ50を完全に覆っておらず、また、その厚さも薄いので、ピストン28の全体の重量、即ち、その慣性質量は小さい。更に、外周壁56の外形形状、即ち、開口縁64の形状がCAEにより決定されているので、外周壁56は前述したサイドフォースに対する耐性もまた十分に発揮する。
Since the large-diameter portion 58 of the outer peripheral wall 56 is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore 26 in the same manner as the piston head 46, the amount of refrigerant flowing from the compression chamber 40 into the crank chamber 20 is adjusted in cooperation with the piston head 46. And it helps to omit the piston ring.
Further, the above-described outer peripheral wall 56 does not completely cover the pair of reinforcing ribs 50 and the thickness thereof is thin, so that the entire weight of the piston 28, that is, its inertial mass is small. Furthermore, since the outer shape of the outer peripheral wall 56, that is, the shape of the opening edge 64 is determined by CAE, the outer peripheral wall 56 also exhibits sufficient resistance to the side force described above.

次に、図5を追加し、前述したピストンテール32について詳述する。
ピストンテール32は前述した径方向面Xを中心として対称な形状を有し、且つ、径方向面Xに沿う断面でみて略U字形状をなしている。このU字形状のピストンテール32は、ピストン28がシリンダボア26に嵌合されたとき、シリンダブロック14の径方向内側に開いた姿勢をとる。
Next, FIG. 5 will be added and the above-described piston tail 32 will be described in detail.
The piston tail 32 has a symmetric shape with the radial surface X as a center, and has a substantially U shape when viewed in a cross section along the radial surface X. The U-shaped piston tail 32 takes a posture of opening inward in the radial direction of the cylinder block 14 when the piston 28 is fitted into the cylinder bore 26.

具体的には、ピストンテール32は、ピストン28の軸線方向に離間した一対のシューホルダ66と、これらシューホルダ66を繋ぐブリッジ68とを含む。前述した補強リブ50及び外周壁56はピストン28の軸線方向でみてフロント側のシューホルダ66に連結されている。
図5から明らかなように、一対のシューホルダ66は互いに対向する内面70を有し、これら内面70にはシューソケット72がそれぞれ形成されている。これらシューソケット72は半球状の凹面形状を有し、ピストン28の軸線上にそれぞれ位置付けられている。各シューソケット72は前述したシュー30を受け入れることができ、一対のシュー30はそのシューソケット72に回転且つ揺動自在に支持された状態で、斜板24の外周縁を挟み込むことができる。
Specifically, the piston tail 32 includes a pair of shoe holders 66 that are spaced apart in the axial direction of the piston 28, and a bridge 68 that connects these shoe holders 66. The reinforcing rib 50 and the outer peripheral wall 56 described above are connected to a shoe holder 66 on the front side as viewed in the axial direction of the piston 28.
As apparent from FIG. 5, the pair of shoe holders 66 have inner surfaces 70 that face each other, and shoe sockets 72 are formed on these inner surfaces 70, respectively. These shoe sockets 72 have a hemispherical concave shape and are respectively positioned on the axis of the piston 28. Each shoe socket 72 can receive the shoe 30 described above, and the pair of shoes 30 can sandwich the outer peripheral edge of the swash plate 24 while being supported by the shoe socket 72 so as to be rotatable and swingable.

更に、図5に示されるようにピストン28がシリンダボア26に嵌合されたとき、ブリッジ68はフロントケーシング12の内周面74に対向する外面76を有する。この外面76にはスライダ78が形成され、このスライダ78は外面76から僅かに突出し、フロントケーシング12の内周面74に摺接する。即ち、スライダ78の摺接面は、ピストン28の往復運動中、ピストン28の軸線回りの回転を阻止するストッパ面80を形成し、このストッパ面80はピストン28の横断面でみて、フロントケーシング12の内周面74に合致するような円弧形状をなしている。   Further, as shown in FIG. 5, when the piston 28 is fitted into the cylinder bore 26, the bridge 68 has an outer surface 76 that faces the inner peripheral surface 74 of the front casing 12. A slider 78 is formed on the outer surface 76, and the slider 78 slightly protrudes from the outer surface 76 and is in sliding contact with the inner peripheral surface 74 of the front casing 12. That is, the sliding surface of the slider 78 forms a stopper surface 80 that prevents the piston 28 from rotating about the axis during the reciprocating motion of the piston 28, and the stopper surface 80 is viewed from the cross section of the piston 28 and the front casing 12. An arc shape is formed so as to match the inner peripheral surface 74.

更に、スライダ78には、例えば3つの溝、即ち、オイル窓82が形成され、これらオイル窓82は図3及び図4から明らかなように前述した径方向面Xを中心として対称に配置され、外周壁56側のスライダ78の縁を越えて延びている。また、図5から明らかなようにオイル窓82は、ピストン28の径方向でみてブリッジ68を貫通し、前述したストッパ面80とブリッジブリッジ68の内面、即ち、シューソケット72との間を接続する通路を形成する。   Further, the slider 78 is formed with, for example, three grooves, that is, oil windows 82, and these oil windows 82 are arranged symmetrically with respect to the above-described radial plane X as apparent from FIGS. 3 and 4. It extends beyond the edge of the slider 78 on the outer peripheral wall 56 side. Further, as is apparent from FIG. 5, the oil window 82 penetrates the bridge 68 when viewed in the radial direction of the piston 28, and connects between the stopper surface 80 and the inner surface of the bridge bridge 68, that is, the shoe socket 72. Form a passage.

ピストン28の往復運動中、前述したようにピストンテール32のスライダ78はフロントケーシング12の内周面74に対して摺動し、内周面74に付着している潤滑オイルを掻取る。図5中の矢印で示されるように、掻き取られた潤滑オイルはオイル窓82を通じてピストンテール32内に導かれ、そして、シューソケット72に供給される。それ故、シューソケット72及びシュー30は潤滑オイルにより良好に潤滑され、これらシューソケット72及びシュー30の摩耗が低減される。なお、フロントケーシング12の内周面74への潤滑オイルの付着はクランク室20内に供給された冷媒中のオイルミストにより発生する。   During the reciprocating motion of the piston 28, as described above, the slider 78 of the piston tail 32 slides with respect to the inner peripheral surface 74 of the front casing 12, and scrapes the lubricating oil adhering to the inner peripheral surface 74. As indicated by the arrows in FIG. 5, the scraped lubricating oil is guided into the piston tail 32 through the oil window 82 and supplied to the shoe socket 72. Therefore, the shoe socket 72 and the shoe 30 are well lubricated by the lubricating oil, and wear of the shoe socket 72 and the shoe 30 is reduced. The adhesion of the lubricating oil to the inner peripheral surface 74 of the front casing 12 is caused by oil mist in the refrigerant supplied into the crank chamber 20.

上述したピストン28は、アルミニウム合金又はマグネシウム合金からなる一体成形品である。例えば、ピストン28がアルミニウム合金からなる場合、ピストン28の成形には鍛造プロセス又は鋳造プロセスを利用可能である。これに対し、ピストン28がマグネシウム合金からなる場合、ピストン28の成形には半固体鋳造プロセス(Thixomag(登録商標))を利用することができる。   The above-described piston 28 is an integrally molded product made of an aluminum alloy or a magnesium alloy. For example, when the piston 28 is made of an aluminum alloy, a forging process or a casting process can be used for forming the piston 28. On the other hand, when the piston 28 is made of a magnesium alloy, a semi-solid casting process (Thixomag (registered trademark)) can be used for forming the piston 28.

好ましくは、ピストン28の種々の摺動面、即ち、ピストンヘッド46の外周面や外周壁56(大径部分58)の外周面、補強リブ50のスライドガイド54、ブリッジ68におけるスライダ78の外面、そして、シューソケット72には耐摩耗性のコーティング膜が形成されている。例えば、図5中、1点鎖線のサークルYの拡大図であるZには、外周壁56のコーティング膜が参照符号84により示されている。   Preferably, various sliding surfaces of the piston 28, that is, the outer peripheral surface of the piston head 46 and the outer peripheral surface of the outer peripheral wall 56 (large diameter portion 58), the slide guide 54 of the reinforcing rib 50, the outer surface of the slider 78 in the bridge 68, The shoe socket 72 is provided with a wear-resistant coating film. For example, in FIG. 5, a coating film for the outer peripheral wall 56 is indicated by reference numeral 84 in Z, which is an enlarged view of a circle Y of a one-dot chain line.

ピストン28がアルミニウム合金からなる場合、コーティング膜84はテフロン(登録商標)から形成される。これに対し、ピストン28がマグネシウム合金からなる場合、コーティング膜84は酸化セラミックベースの内層と、テフロン(登録商標)からなる外層との二層構造であるのが好ましい。
上述したピストン28が鍛造、鋳造プロセス又は半固体鋳造プロセスにより成形される場合、この成形には一組のダイ又は型が使用される。図6中に1点鎖線で示されているように、これらダイ又は型の分離ラインPLはピストン28を径方向面X内に含まれるものではなく、径方向面Xと直交する面内に含まれている。
When the piston 28 is made of an aluminum alloy, the coating film 84 is made of Teflon (registered trademark). On the other hand, when the piston 28 is made of a magnesium alloy, the coating film 84 preferably has a two-layer structure of an inner layer made of an oxide ceramic base and an outer layer made of Teflon (registered trademark).
When the piston 28 described above is formed by a forging, casting process or semi-solid casting process, a set of dies or molds are used for this forming. As indicated by the one-dot chain line in FIG. 6, these die or mold separation lines PL do not include the piston 28 in the radial plane X, but include it in a plane orthogonal to the radial plane X. It is.

より詳しくは、図3及び図7は、ピストン28がシリンダボア26に嵌合されていると仮定したとき、シリンダブロック14の軸線側から見たピストン28の底面図及び斜視図をそれぞれ示す。図3及び図7から明らかなように、ピストン28の外形形状は、シューソケット72を除き、径方向面Xと平行な面内に凹み又は溝を有していない。それ故、ピストン28は前述したオイル窓82をも含め、ダイ又は型を使用した上述のプロセスにより、ほぼ最終製品に近い一体成形品として成形可能である。なお、シューソケット72は一体成形品を機械加工することにより形成される。   More specifically, FIGS. 3 and 7 show a bottom view and a perspective view, respectively, of the piston 28 viewed from the axial side of the cylinder block 14 when it is assumed that the piston 28 is fitted to the cylinder bore 26. As apparent from FIGS. 3 and 7, the outer shape of the piston 28 does not have a recess or groove in a plane parallel to the radial surface X except for the shoe socket 72. Therefore, the piston 28 including the oil window 82 described above can be molded as an integrally molded product that is almost similar to the final product by the above-described process using a die or a mold. The shoe socket 72 is formed by machining an integrally molded product.

本発明は、上述した一実施例のピストン28に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。
例えば、図8は変形例のピストン86を示す。変形例のピストン86について説明するに際し、前述したピストン28と同一の機能を発揮する部位には同一の参照符号を付して、その説明を省略し、ピストン86とピストン28との間の相違点のみを以下に説明する。
The present invention is not limited to the piston 28 of the above-described embodiment, and various modifications are possible.
For example, FIG. 8 shows a modified piston 86. In the description of the piston 86 of the modified example, the same reference numerals are assigned to the portions that exhibit the same functions as the piston 28 described above, and the description thereof is omitted, and the difference between the piston 86 and the piston 28. Only this will be described below.

ピストン86のピストンテール32は、一対の補強リブ50及び外周壁56に対し、ピストン86の直径方向に関して逆向きである。この場合、補強リブ50はその一部又はその全長に亘ってスライドガイド54を有することができる。ピストン86もまた前述したピストン28と同様な利点を有することは言うまでもない。   The piston tail 32 of the piston 86 is opposite to the pair of reinforcing ribs 50 and the outer peripheral wall 56 with respect to the diameter direction of the piston 86. In this case, the reinforcing rib 50 can have the slide guide 54 over a part or the entire length thereof. It goes without saying that the piston 86 also has the same advantages as the piston 28 described above.

斜板式圧縮機を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the swash plate type compressor. 一実施例のピストンを示した側面図である。It is the side view which showed the piston of one Example. 図1のピストンの底面図である。It is a bottom view of the piston of FIG. 図1のピストンの平面図である。It is a top view of the piston of FIG. 図1のピストンの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the piston of FIG. 図3中、VI-VI線に沿う断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 3. 図1のピストンの斜視図である。It is a perspective view of the piston of FIG. 変形例のピストンを示した斜視図である。It is the perspective view which showed the piston of the modification.

符号の説明Explanation of symbols

12 フロントケーシング
14 シリンダブロック
24 斜板(スワッシュ部材)
26 シリンダボア
28,86 ピストン
30 シュー
32 ピストンテール
46 ピストンヘッド
48 中間セクション
50 補強リブ
54 スライドガイド
56 外周壁
62 開口縁
80 ストッパ面
82 オイル窓(通路)
84 コーティング膜
12 Front casing 14 Cylinder block 24 Swash plate (swash member)
26 Cylinder bore 28, 86 Piston 30 Shoe 32 Piston tail 46 Piston head 48 Intermediate section 50 Reinforcement rib 54 Slide guide 56 Outer peripheral wall 62 Opening edge 80 Stopper surface 82 Oil window (passage)
84 Coating film

Claims (11)

往復動型流体機械のピストンであって、前記流体機械は、回転可能なスワッシュ部材を収容するためのケーシングと、シリンダブロックであって、前記ピストンが往復動自在に嵌合されるシリンダボアを有する、シリンダブロックと、前記スワッシュ部材の回転軸線及び前記シリンダボアの軸線を含む径方向面とを含み、
前記ピストンは、一体成形品からなり、
ピストンヘッド、内部に前記スワッシュ部材と係合するシューのためのソケットを有するピストンテール及びこれらピストンヘッドとピストンテールとの間を繋ぐ中間セクションとを備え、
前記中間セクションは、前記径方向面の近傍にて前記径方向面を中心として対称に配置され、且つ、前記径方向面に沿って互いに平行に延びる複数の補強リブを含む。
A piston of a reciprocating fluid machine, wherein the fluid machine has a casing for housing a rotatable swash member, and a cylinder block, and a cylinder bore into which the piston is reciprocally fitted. A cylinder block, and a radial surface including a rotation axis of the swash member and an axis of the cylinder bore,
The piston is an integrally molded product,
A piston head, a piston tail having a socket for a shoe that engages with the swash member inside, and an intermediate section connecting between the piston head and the piston tail;
The intermediate section includes a plurality of reinforcing ribs that are arranged symmetrically around the radial surface in the vicinity of the radial surface and extend parallel to each other along the radial surface.
請求項1のピストンにおいて、
前記中間セクションは、少なくとも一部が前記シリンダボアの内周面に摺接する略半円筒形状の外周壁を更に含み、この外周壁は、前記補強リブを前記ピストンの軸線回りに部分的に囲んでいる。
The piston of claim 1,
The intermediate section further includes a substantially semi-cylindrical outer peripheral wall at least partially in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore, and the outer peripheral wall partially surrounds the reinforcing rib around the axis of the piston. .
請求項2のピストンにおいて、
前記外周壁は前記径方向面を中心とした対称な横断面形状を有し、且つ、前記径方向面に沿って延びる両側縁を有する。
The piston of claim 2,
The outer peripheral wall has a symmetrical cross-sectional shape centered on the radial surface, and has both side edges extending along the radial surface.
請求項3のピストンにおいて、
前記外周壁はその両側縁間にて規定される周方向長さを有し、この周方向長さは前記ピストンヘッドから前記ピストンテールに向けて減少される。
The piston of claim 3,
The outer peripheral wall has a circumferential length defined between its opposite edges, the circumferential length being reduced from the piston head toward the piston tail.
請求項3のピストンにおいて、
前記各補強リブは少なくとも一部に前記シリンダボアの内周面に摺接するスライドガイドを有する。
The piston of claim 3,
Each of the reinforcing ribs has a slide guide that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder bore at least partially.
請求項1のピストンにおいて、
前記ピストンテールは、
前記ピストンが往復動するとき、前記ケーシングの内面に摺接して、前記ピストンの軸線回りの回転を阻止するストッパ面と、
前記ストッパ面に開口し、前記ストッパ面と前記ソケットとの間を接続する通路と
を含む。
The piston of claim 1,
The piston tail is
When the piston reciprocates, a stopper surface that slidably contacts the inner surface of the casing and prevents rotation about the axis of the piston;
A passage opening to the stopper surface and connecting between the stopper surface and the socket.
請求項1のピストンにおいて、
前記ピストンは、アルミニウム合金又はマグネシウム合金からなる。
The piston of claim 1,
The piston is made of an aluminum alloy or a magnesium alloy.
請求項7のピストンにおいて、
前記ピストンは、前記シリンダボアの内周面及び前記ケーシングの内面に対して摺接する外表面に耐摩耗性のコーティング膜を更に含む。
The piston of claim 7,
The piston further includes a wear-resistant coating film on an outer surface that is in sliding contact with an inner peripheral surface of the cylinder bore and an inner surface of the casing.
請求項2のピストンにおいて、
前記ピストンはピストンリングレスのピストンヘッドを含む。
The piston of claim 2,
The piston includes a piston ringless piston head.
往復動型流体機械のピストンであって、前記流体機械は、回転可能なスワッシュ部材を収容するためのケーシングと、シリンダブロックであって、前記ピストンが往復動自在に嵌合されるシリンダボアを有する、シリンダブロックと、前記スワッシュ部材の回転軸線及び前記シリンダボアの軸線を含む径方向面とを含み、
前記ピストンは、マグネシウム合金の一体成形品からなる。
A piston of a reciprocating fluid machine, wherein the fluid machine has a casing for housing a rotatable swash member, and a cylinder block, and a cylinder bore into which the piston is reciprocally fitted. A cylinder block, and a radial surface including a rotation axis of the swash member and an axis of the cylinder bore,
The piston is made of a magnesium alloy integrally formed product.
請求項10のピストンにおいて、
前記ピストンは半固体鋳造により成形されている。
The piston of claim 10,
The piston is formed by semi-solid casting.
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